ウェーハの温度を推測するのはやめましょう
「スマートファブ」を構築しようとしているなら、問題が発生した後に対処するのは大変なことだと気づいているはずです。今何が起きているかを即座に把握する必要があります。
しかし、ウェーハの計測においては、単純にサブストレートに熱電対を取り付けるわけにはいきません。そうすると、全体のウェーハが汚染されたり、ウェーハ自体が変形してしまったりします。これは不可能です。
そのため、私たちは高効率な赤外線センサーを利用します。ウェーハに触れることなく、このセンサーが熱放射を検出し、それをデジタルデータに変換します。わずか数ミリ秒でウェーハ全体の温度分布が分かります。非常に迅速です。
単一の数値だけでは不十分
多くの人は、「デジタル化」というと、単に機械に画面を取り付けることだと思っています。しかし、それは違います。重要なのは詳細です。
赤外線センサーは、単一の平均温度値を示すだけではありません。空間的な温度分布も示してくれます。それをPLCやSCADAシステムに接続すれば、装置内部のリアルタイムの温度分布が分かります。
ここが面白いところです。閉ループシステムを構築できます。もしウェーハの端に低温部分があれば、システムがそれを検出し、即座に加熱要素を調整します。手動での調整や推測は不要です。
光学系の複雑さ
しかし、全てが魔法のように簡単というわけではありません。高速な赤外線センシングには、クリアな視界が必要です。
もし処理用の化学薬品がレンズに付着すると、測定値が不正確になります。これを解決するためには、レンズの清掃サイクルを設定したり、保護ガスを使用してレンズを常に清潔に保つ必要があります。これを怠ると、データが不正確になり、再び推測するしかありません。
フィットさせること
装置のスペースは限られています。そこに余裕はほとんどありません。
私たちは、これらのシステムをスムーズに取り付けられるように設計しています。アナログの温度信号をデジタルパケットに変換することで、高電圧環境でよく起こる信号ノイズを排除できます。これは、古くて使いづらいアナログプローブの代わりになります。
さらに、このデータはAIによる歩留まり分析にも活用できます。ウェーハがなぜ変形するのか疑問に思う代わりに、正確な温度勾配を確認できます。これにより、プロセス全体がずっとスムーズに進みます。